劉朝暉,劉紅雨,徐磊

（天津長(zhǎng)蘆漢沽鹽場(chǎng)有限責(zé)任公司，天津 300480）

在四溴雙酚A 生產(chǎn)過(guò)程中，排放大量高COD的有機(jī)廢水，廢水中含有四溴雙酚A 及其副產(chǎn)物，大部分為帶苯環(huán)有機(jī)物，結(jié)構(gòu)相對(duì)穩(wěn)定，其B/C比一般在0.1 左右，很難采用生物法直接進(jìn)行降解。在廢水處理過(guò)程中，大多需要先采用高級(jí)氧化法進(jìn)行預(yù)處理，提高B/C 比，增強(qiáng)廢水的可生化性，再采用生物法處理。本文采用二氧化氯氧化降解處理四溴雙酚A 廢水，研究在不同配比和停留時(shí)間等條件下，廢水處理前后的COD 和B/C 比變化。

1 實(shí)驗(yàn)部分[1～5]

1.1 實(shí)驗(yàn)儀器

三口燒瓶（2L）、精密增力攪拌機(jī)（S312-120W）、循環(huán)水式多用真空泵（SHZ-D）、抽濾瓶（1L）、COD 檢測(cè)儀（5B-3C）、BOD 檢測(cè)儀（LHBOD601A）。

1.2 實(shí)驗(yàn)原料及試劑

某化工廠四溴雙酚A 排放的廢水、98%硫酸、31%的鹽酸、40%氯酸鈉溶液（自配）。

1.3 實(shí)驗(yàn)步驟

量取一定量生產(chǎn)排放的廢水，加入硫酸，調(diào)節(jié)pH 值到酸性，放置一段時(shí)間后，采用抽濾瓶進(jìn)行抽濾，測(cè)定濾液COD 值；再取一定量的濾液，放置到三口燒瓶中，開(kāi)啟攪拌，之后同時(shí)加入鹽酸和氯酸鈉；反應(yīng)一定時(shí)間后，測(cè)定溶液COD 值和BOD5 值。

2 結(jié)果與討論

2.1 廢水預(yù)處理

取生產(chǎn)過(guò)程排放的廢水，涼放至常溫，取樣檢測(cè)，廢水 COD 檢測(cè)結(jié)果為 4893mg/L，pH 值 7.8；將廢水再分成多份，分別加入不同量的硫酸，調(diào)節(jié)到不同的pH 值，放置一段時(shí)間后，對(duì)廢水進(jìn)行抽濾，測(cè)定濾液COD 值，具體檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表1。

生產(chǎn)過(guò)程排放的廢水，加入一定量硫酸后，當(dāng)溶液顯酸性后，會(huì)開(kāi)始產(chǎn)生白色絮狀物，放置一段時(shí)間后，進(jìn)行抽濾，濾紙上會(huì)有一層的有機(jī)物，經(jīng)檢測(cè)分析，為四溴雙酚A 及其副產(chǎn)物，可以進(jìn)行回收處理。從表1 數(shù)據(jù)可知，當(dāng)廢水pH 值調(diào)節(jié)到2.0 以下時(shí)，濾液COD 值趨于最低，原因是廢水中pH 值偏堿性，有機(jī)物以有機(jī)鹽形式存在，在加酸過(guò)程中，轉(zhuǎn)化成有機(jī)物，隨著pH 值降低，溶解度逐漸降低。為最大限度的降低廢水COD，比較適宜廢水pH 值為2.0。同時(shí)為進(jìn)一步降低廢水COD，可以在加酸過(guò)程中，加入一定量的絮凝劑，提升有機(jī)物團(tuán)聚效果，提高COD 去除效果。

表1 不同pH 值下濾液的COD 值檢測(cè)結(jié)果

2.2 二氧化氯配比的確定

對(duì)廢水進(jìn)行預(yù)處理后，取樣檢測(cè)，廢水COD檢測(cè)結(jié)果為3100mg/L；將廢水再分成多份，每份500mL，在保持其它參數(shù)不變情況下，研究不同二氧化氯加入量對(duì)廢水COD 的去除效果，具體檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表2。

表2 不同二氧化氯加入量的COD 值去除效果檢測(cè)結(jié)果

從表2 數(shù)據(jù)可知：當(dāng)加大鹽酸和氯酸鈉加入量時(shí)，產(chǎn)生的二氧化氯量增多，對(duì)廢水的COD 去除效果增強(qiáng)，比較適宜的鹽酸和氯酸鈉加入量為30mL。為了控制出水遺氯含量，需要對(duì)二氧化氯的加入量進(jìn)行控制，不宜過(guò)量太多。后續(xù)處理過(guò)程中，一般需要加入硫酸亞鐵與過(guò)量的二氧化氯等反應(yīng)，二氧化氯的過(guò)量會(huì)加大硫酸亞鐵消耗量，增加固體廢物量。

2.3 二氧化氯停留時(shí)間的確定

對(duì)四溴雙酚A 廢水進(jìn)行預(yù)處理后，取樣檢測(cè)，廢水COD 檢測(cè)結(jié)果為2816mg/L；將廢水再分成多份，每份500mL，在保持其它參數(shù)不變情況下，研究不同二氧化氯停留時(shí)間對(duì)廢水COD 去除效果的影響，實(shí)驗(yàn)具體檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表3。

從表3 數(shù)據(jù)可知：延長(zhǎng)停留時(shí)間，在一定程度上有利于提升廢水COD 去除率，當(dāng)持續(xù)延長(zhǎng)停留時(shí)間后，對(duì)廢水COD 去除率提升不明顯。原因是在一定停留時(shí)間下，反應(yīng)時(shí)間的延長(zhǎng)，提升反應(yīng)效果，可降解的有機(jī)物持續(xù)減少，當(dāng)再延長(zhǎng)停留時(shí)間，廢水中殘留的有機(jī)物難以被二氧化氯氧化分解，廢水COD 去除率不再提升。比較合適的二氧化氯停留時(shí)間為2.5 h。

表3 不同二氧化氯停留時(shí)間下的COD 值去除效果檢測(cè)結(jié)果

2.4 二氧化氯對(duì)廢水可生化性的影響

對(duì)四溴雙酚A 廢水進(jìn)行預(yù)處理后，取樣檢測(cè)BOD5值，在保持其它參數(shù)不變情況下，加入一定量的二氧化氯進(jìn)行氧化處理，研究處理前后廢水的BOD5值變化情況，實(shí)驗(yàn)具體檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表4。

從表4 數(shù)據(jù)可知，采用二氧化氯對(duì)四溴雙酚A 廢水進(jìn)行處理，廢水BOD5值大幅提升，B/C 比由0.1 增提高到0.3 左右，增強(qiáng)了廢水的可生化性。

表4 廢水處理前后的的BOD5 值檢測(cè)結(jié)果

3 結(jié)論

采用二氧化氯對(duì)四溴雙酚A 進(jìn)行處理，可以降低廢水的COD 值，提升廢水的BOD5值，進(jìn)而增強(qiáng)廢水的可生化性；當(dāng)加入合適的催化劑，配合二氧化氯使用時(shí)，可以進(jìn)一步增強(qiáng)處理效果。為保證處理效果，二氧化氯需要一定的加入量和停留時(shí)間；同時(shí)對(duì)廢水先進(jìn)行預(yù)處理，即可降低廢水的COD 值，又可回收有機(jī)物，提高資源利用率。